汽车倒车雷达开题报告.docx

本科生毕业设计（论文）开题报告 毕业设计题目： 汽车倒车雷达系统设计 学 院： 信息科学与工程学院 专业班级： 测控技术与仪器1402班 学生姓名： 赵一鸣 指导教师： 王伊凡 2018年3月6日 汽车倒车雷达系统设计 课题研究的目的和意义 1.课题研究的背景 目前，国内汽车行业发展迅速，汽车的产销量日益增长，中国已经成为继美国和日本之后的第三大汽车消费国。但是随着我国汽车产业的高速发展，尤其是近年来我国进入私家车时代，随着汽车的数量逐年增加，造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤，在汽车倒车时经常会发生一些碰撞事故，因此由于倒车而产生的问题也日益突出。 一方面汽车的数量逐年增加，公路、街道、停车场和车库拥挤不堪，可转动的空间越来越少；另一方面，新司机及非专职司机越来越多，因倒车引起的纠纷越来越多,车辆之间、车辆与人、车辆与墙壁等障碍物之间的碰撞时有发生，甚至危及人的生命。在一份由保险公司做的调查表明，每秒就有一次由于汽车倒车引发的事故。这些事故的大部分是因为司机没有看到车后的物体而发生的。倒车己成为令人们头痛的一项任务，即使是经验丰富的司机也在抱怨倒车是件费力费神的事。据统计，危险境况时，如果能给驾驶员半秒钟的预处理时间，则可减少追尾事故的，迎面撞车事故等路面相关事故。改善倒车遇到的窘境被越来越多的人所关注，人们对汽车操纵的便捷性提出了更高的要求，希望有种装置能够解决汽车倒车给人们带来的不便，消除驾驶中的不安全因素，可将车快速准确地停放到指定的位置。 2. 课题研究的目的及意义 本文研究的目的在于提高倒车的安全性，有效地减少事故发生几率。本文提出了一种汽车倒车雷达系统设计方案，具有较好的应用及推广价值。本次设计预完成一个能实时显示倒车影像以及与障碍物距离信息的装置。 目前我国汽车保有量持续增多，倒车辅助系统需求将会越来越严重。为了解决倒车问题，提高生活质量，发展倒车雷达系统无疑是一个很好的选择。因此开发一套具有很高的性价比的倒车雷达是具有现实意义的。 3. 国内外的发展状况及趋势 近十年内，国内外研究人员主要研究超声波回波信号的处理方法，新型超声波换能器、超声波发射脉冲选取等方面做了大量的研究，并针对超声波的干扰提出了各种解决方法，这些方法使得超声波的测量距离精度大大提高，对应的汽车倒车雷达应用领域也进行了各项改进，使得汽车的安全性能大幅提高。 目前汽车倒车雷达的高端应用领域是自动泊车系统，主要是倒车雷达结合倒车摄像系统，倒车时车后的视野直观的显示在汽车的仪表盘上，让倒车变得更容易。 随着科技的发展，人们对汽车安全与舒适性的要求越来越高。为了提高汽车的安全性，汽车生产过程中也在逐步完善汽车倒车雷达。目前，国内外的高档汽车几乎都装有倒车雷达，并且全方位、精度高的倒车雷达也逐渐称为汽车行业新宠。 二、课题研究的主要任务和预期目标 1. 主要任务和要求 本设计的主要任务是设计一个实用化的汽车倒车雷达系统，实时显示车辆后置摄像头拍摄到的画面及到障碍物的距离信息，并在距离过近时发出语音报警。 本毕业设计达到的主要要求： （1）利用超声波传感器实现系统对于车辆周围环境障碍物的距离测量。 （2）利用32单片机驱动7725摄像头并将图像显示在TFT彩屏上。 （3）利用点阵列将测得的距离信息显示在彩屏上。 （4）在与障碍物距离过近时智能发出语音报警。 2.预期达到的目标: 本毕业设计最终达到的目标是设计一个实用化的汽车倒车雷达系统，实时显示车辆后置摄像头拍摄到的画面及到障碍物的距离信息，并在距离过近时发出语音报警。 三、设计方案 1. 倒车雷达系统的总体设计方案 倒车雷达系统主要具有测距、实时图像显示、智能语音报警等功能。系统在正常工作时，实时显示距离信息与图像，当距离过近时，自动根据测得距离进行语音报警。 系统大体分为超声波传感器部分、单片机控制部分、摄像头部分、彩屏显示部分以及语音报警部分。 2. 倒车雷达系统的硬件方案设计 （1）超声波传感器 图3.1 系统框图 超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。 超声波传感器用来搜寻车辆周围是否存在障碍物，其原理利用物体的反射性质。在一定范围内，如果没有障碍物，发射出去的超声波，因为传播距离越远而逐渐减弱，最后消失。如果有障碍物，超声波遇到障碍物，被反射到传感器接收头。传感器检测到这一信号，就可以确认正前方有障碍物，输入到中央处理器中，中央处理器根据信号进行是否继续前进动作。 在